Mendělejevova tabulka je důležitým nástrojem při studiu chemie. Najdete v ní mnoho informací o chemických prvcích, včetně jejich atomových čísel a atomových hmot. Pokud však chcete znát počet neutronů v atomu, Mendělejevova tabulka o tom neposkytuje žádné bezprostřední informace. Existují však způsoby, jak vypočítat přibližný počet neutronů v atomu na základě dat z tabulky.
Neutrony jsou bezobslužné elementární částice, které se nacházejí v jádru atomu. Mají hmotnost podobnou hmotnosti protonů a jejich počet se může lišit u různých izotopů stejného prvku. Pokud znáte atomové číslo prvku z periodické tabulky, můžete zjistit počet protonů v atomu, protože atomové číslo označuje počet protonů v jádře. Chcete-li vypočítat počet neutronů v atomu, musíte znát atomovou hmotnost prvku a počet protonů v atomu.
Chcete - li zjistit počet neutronů v atomu podle periodické tabulky, můžete použít následující vzorec: počet neutronů = atomová hmotnost-počet protonů. Například pro atom kyslíku je jeho atomové číslo 8 a atomová hmotnost je přibližně 16. Takže počet neutronů v atomu kyslíku bude 16-8 = 8. Atom kyslíku má tedy 8 neutronů.
Úvodní informace
K určení počtu neutronů v atomu je kromě Mendelejevovy tabulky nutné znát atomové číslo prvku. Atomové číslo je pořadové číslo prvku v periodické tabulce a je označeno symbolem z.
Počet neutronů v atomu lze určit podle vzorce:
Počet neutronů = hmotnostní číslo-atomové číslo
Hmotnostní číslo (A) je součtem protonů a neutronů v atomu a je určeno pro každý prvek.
Mendělejevova tabulka poskytuje informace o hmotnostním čísle a atomovém čísle pro každý z chemických prvků.
K určení počtu neutronů v atomu podle Mendelejevovy tabulky je třeba najít prvek v tabulce, najít jeho hmotnostní číslo a atomové číslo a poté vypočítat rozdíl mezi nimi.
| Prvek | Atomové číslo (z) | Hmotnostní číslo (A) |
|---|---|---|
| Vodík (H) | 1 | 1.01 |
| Uhlík (C) | 6 | 12.01 |
| Železo (Fe) | 26 | 56.85 |
Například u atomu vodíku (H) se počet neutronů rovná:
Počet neutronů = 1.01 - 1 = 0.01.
Atom vodíku tedy obsahuje 0.01 neutronů.
Co je mendělejevova tabulka
Mendělejevova tabulka je uspořádaná mřížka, ve které má každý prvek své místo. Na základě chemických vlastností prvků je Mendělejev umístil ve vzestupném pořadí atomového čísla (počet protonů v jádře). Každý prvek má jedinečný symbol, který jej označuje na tabulce.
V periodické tabulce jsou prvky seskupeny vertikálně do skupin a horizontálně v obdobích. Skupiny jsou vertikální reproduktory složené z prvků s podobnými vlastnostmi. Periody jsou zase horizontální řady, které zahrnují prvky s podobnou strukturou elektronických skořápek.
Umístění prvků v mendělejevově tabulce umožňuje mnoho věcí. Umožňuje předpovídat chemické vlastnosti chybějících prvků, určit jejich místo v periodickém systému a zjednodušit studium struktury atomů. Také mendělejevova tabulka poskytuje informace o hmotnostních číslech a atomových hmotnostech prvků, což pomáhá při výpočtech a určování složení sloučenin.
Struktura prvku
Každý prvek v periodické tabulce se skládá z atomů, které se zase skládají ze tří hlavních částic: protonů, neutronů a elektronů.
Protony a neutrony jsou v jádru atomu, které má kladný náboj. Protony mají kladný náboj a neutrony nemají náboj. Celkový počet protonů v atomu určuje jeho atomové číslo, které odpovídá pořadovému číslu prvku v periodické tabulce.
Neutrony, jak již bylo řečeno, nemají náboj. Jejich počet v atomu se může lišit a určuje počet neutronů v atomu.
Elektrony jsou na určitých energetických úrovních kolem jádra. Mají záporný náboj a jejich počet se rovná počtu protonů v neutrálním atomu.
Když znáte atomové číslo prvku, můžete najít počet protonů a neutronů v atomu. Počet neutronů lze určit odečtením počtu protonů od atomového čísla. Například u atomu uhlíku (C) s atomovým číslem 6 se počet protonů rovná 6 a počet neutronů se rovná 6-6=0.
Symbol a atomové číslo
Chcete-li určit počet neutronů v atomu, musíte znát jeho hmotnostní číslo, které lze nalézt v mendělejevově tabulce nebo vypočítat jako součet protonů a neutronů v atomu. Rozdíl mezi hmotnostním číslem a atomovým číslem nám dá počet neutronů. Například u kyslíku je atomové číslo 8, hmotnostní číslo je 16. Rozdíl bude 16-8=8, takže kyslík má 8 neutronů.
| Prvek | Znak | Atomové číslo |
|---|---|---|
| Vodík | H | 1 |
| Kyslík | O | 8 |
| Stříbro | Ag | 47 |
Elektronová konfigurace
Elektronová konfigurace atomu je distribuce elektronů atomu podle energetických hladin a orbitalů. Mendělejevova tabulka umožňuje určit celkový počet elektronů a neutronů v atomu.
K určení počtu neutronů v atomu je nutné znát atomové číslo prvku. Atomové číslo ukazuje počet protonů v atomovém jádru a je označeno symbolem z. k nalezení počtu neutronů v atomu podle Mendelejevovy tabulky lze použít vzorec:
Počet neutronů = celková hmotnost-atomové číslo
Celková hmotnost atomu se hledá na základě dat z Mendelejevovy tabulky. Označuje se pod elementárním symbolem a je součtem protonů a neutronů v atomu. Atomové číslo je nad elementárním symbolem a zobrazuje pořadové číslo prvku v periodické tabulce.
Například k určení počtu neutronů v atomu uhlíku (C) je třeba použít data z tabulky. Atomové číslo uhlíku je 6 a celková hmotnost je přibližně 12.0107. Po vložení dat do vzorce získáme:
Počet neutronů = 12.0107-6 = 6.0107
Atom uhlíku tedy obsahuje přibližně 6 neutronů.
| Prvek | Atomové číslo | Celková hmotnost |
|---|---|---|
| Uhlík (C) | 6 | 12.0107 |
| Kyslík (O) | 8 | 15.999 |
| Železo (Fe) | 26 | 55.845 |
Mendělejevova tabulka tak poskytuje informace o atomovém čísle a celkové hmotnosti prvků, které umožňují určit počet neutronů v atomu.
Proces výpočtu počtu neutronů
K určení počtu neutronů v atomu podle Mendelejevovy tabulky je nutné znát atomovou hmotnost prvku. Atomová hmotnost je označena v periodické tabulce poblíž symbolu chemického prvku.
Kroky k výpočtu počtu neutronů:
- Najděte v periodické tabulce vzorec chemického prvku, pro který chcete znát počet neutronů.
- Podívejte se na záznam atomové hmotnosti prvku. Obvykle se udává v desítkové formě s číslem umístěným pod symbolem prvku.
- Zaokrouhlete atomovou hmotnost na celé číslo.
- Najděte v periodické tabulce atomové číslo prvku nad vzorcem. Atomové číslo je označeno celým číslem a je umístěno nad symbolem prvku.
- Atomové číslo ukazuje počet protonů v atomu, který se rovná počtu elektronů. Zapište si toto číslo.
- Vypočítejte počet neutronů odečtením počtu protonů (elektronů) od zaoblené atomové hmotnosti prvku.
Příklad:
Řekněme, že chcete určit počet neutronů v atomu kyslíku (o). V mendělejevově tabulce je atomová hmotnost kyslíku 15,999. Zaokrouhlíme ji na 16.
Atomové číslo kyslíku je 8, protože je uvedeno výše než vzorec o.
Nyní, abychom našli počet neutronů, odečteme počet protonů (v tomto případě 8) ze zaoblené atomové hmotnosti (16):
Atom kyslíku tedy obsahuje 8 neutronů.
Příklad výpočtu počtu neutronů
K výpočtu počtu neutronů v atomu lze použít mendělejevovu tabulku a vzít v úvahu hmotnostní číslo prvku. Hmotnostní číslo označuje celkový počet protonů a neutronů v jádru atomu.
Vezměme si například prvek kyslík (o) s atomovým číslem 8 a hmotnostním číslem kolem 16. Z Mendelejevovy tabulky je známo, že atomové číslo kyslíku se rovná počtu protonů v jeho jádru. Počet protonů v atomu kyslíku je tedy 8.
Chcete-li vypočítat počet neutronů, můžete od hmotnostního čísla prvku odebrat počet protonů. V případě kyslíku lze počet neutronů najít odečtením 8 od přibližně 16 hmotnostního čísla. V atomu kyslíku je tedy přibližně 8 neutronů.
Pokud není uvedeno hromadné číslo položky, lze použít výchozí zaokrouhlenou hodnotu hromadného čísla. Například pro kyslík lze použít asi 16 a pro vodík (H) asi 1.
K výpočtu počtu neutronů v atomu podle Mendelejevovy tabulky je tedy nutné znát atomové číslo a hmotnostní číslo prvku.